EnglishAuf dieser Seite erfolgt die Betrachtung der Definitionen für den Begriff „Zuverlässigkeit“ (engl. Reliability) sowie eine kurze Beschreibung der vorgelegten Institution. Zur besseren Übersicht werden die Definitionen in folgende Bereiche kategorisiert:
- Verein Deutscher Ingenieure e.V. (VDI)
- Deutsches Institut für Normung e.V. (DIN)
- International Electrotechnical Commission (IEC)
- Verband der Automobilindustrie (VDA)
- Freie Literatur (Lit.)
Die am häufigsten gefundenen Definitionen lassen sich den ersten vier Institutionen zuordnen. Diese haben auch einen hohen Bekanntheitsgrad in Bezug auf Veröffentlichungen im technischen Bereich. Alle Definitionen, die sich nicht den Kategorien VDI, DIN, IEC, oder VDA zuordnen lassen, werden in der Kategorie Lit. zusammengefasst.
Verein Deutscher Ingenieure
Der Verein deutscher Ingenieure e.V. (VDI) ist ein gemeinnütziger Verein von Ingenieurinnen und Ingenieuren aller Fachrichtungen mit seinem Hauptsitz in Düsseldorf. Der Verein leistet Lobbyarbeit und Normierungen im technisch-wissenschaftlichen Bereich und ist als Projektträger öffentlicher Forschungsförderung tätig.
Das „VDI-Handbuch Technische Zuverlässigkeit“ besteht hauptsächlich aus den VDI-Richtlinien 4001 – 4010 und beinhaltet die Grundlage zur Behandlung von Zuverlässigkeitsaufgaben im technischen Bereich (Bild 2.1.1).
Bild 2.1.1: Organisationskonzept der Richtlinie des VDI-Handbuchs Technische Zuverlässigkeit [1]
Das Handbuch [1] stellt selbst folgenden Anspruch an sich:
„Die Richtlinien dieses Handbuches sollen insgesamt dazu beitragen, technische Probleme, Kosten und Risiken, die sich aus dem niemals vollständig ausschließbaren Versagen technischer Produkte bzw. Systeme ergeben können, hinreichend gut beherrschbar zu machen. Sie sollen angewendet werden, wenn Probleme der Umweltbeständigkeit, der Verfügbarkeit und der Sicherheit zu erwarten, bereits aufgetreten und angemessene Gegenmaßnahmen bei Projektierung, bei Entwicklung und Konstruktion, bei Herstellung und Systemintegration zu fordern sind.“
Insbesondere in den Richtlinien 4001 bis 4004, sowie 4006 und 4007 finden sich verschiedene Definitionen zur Begriffserklärung der Zuverlässigkeit. Die nachfolgende Tabelle 2.1.1 zeigt eine Übersicht der jeweiligen Richtlinie mit zugehöriger Begriffsdefinition. Außerhalb des Buches „Technische Zuverlässigkeit“ finden sich ebenfalls in Richtlinie VDI 3542 Begriffsdefinitionen.
Tabelle 2.1.1: Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit vom VDI – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
| Autor | Definition(en) | Quelle |
|---|---|---|
| VDI 3542 | „Korrektheit auf Zeit“ „Fähigkeit eines Systems, für einen gegebene Zeit korrekt zu arbeiten. Dabei wird vorausgesetzt, dass das System zu Anwendungsbeginn korrekt ist und nur Ausfälle zur Unkorrektheit führen können.“ „Grad des Vertrauens, das aufgrund geringer Versagenswahrscheinlichkeit, großer Korrektheitswahrscheinlichkeit oder geringer Ausfall- bzw. Versagensrate gerechtfertigt erscheint.“ | [1] |
| VDI 4001 | „Zuverlässigkeit ist ein Verhaltensmerkmal technischer Erzeugnisse, dessen Besonderheit darin liegt, daß dieser Art von Eigenschaftsmerkmalen stochastische Prozesse zugrunde liegen, deren Ergebnis nicht eindeutig vorhergesagt werden kann.“ „Zusammenfassender Ausdruck zur Beschreibung der Verfügbarkeit und ihrer Einflussfaktoren Funktionsfähigkeit, Instandhaltbarkeit und Instandhaltungsbereitschaft“ | [2] |
| VDI 4002 | „Fähigkeit, eine geforderte Funktion unter gegebenen Bedingungen für ein gegebenes Zeitintervall zu erfüllen“ | [3] |
| VDI 4003 | „Die Zuverlässigkeit wird in dieser Richtlinie als zusammenfassender Ausdruck für die Funktionszuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit, Instandhaltbarkeit verwendet“ | [4] |
| VDI 4004 | „Als Funktionszuverlässigkeit einer Einheit wird die Überlebenswahrscheinlichkeit gegenüber Ausfällen/Versagensereignissen bezeichnet, die eine/mehrere definierte Funktion/-en aufheben oder unzulässig beeinträchtigen“ | [5] |
| VDI 4006 | „Die Eignung von Systemen oder Teilsystemen, während oder nach vorgegebenen Zeitspannen bei vorgegebenen Anwendungsbedingungen die Zuverlässigkeitsanforderungen zu erfüllen.“ „Die Fähigkeit des Menschen, eine Aufgabe unter vorgegebenen Bedingungen für ein gegebenes Zeitintervall im Akzeptanzbereich durchzuführen.“ | [6] |
| VDI 4007 | „Grad der Vermeidung unerwünschter Ereignisse“ „Häufigkeit des Verlusts einer vorgesehenen Funktion“ „Zeitlicher Anteil der Funktionserfüllung“ | [7] |
| Quellen: | ||
| [1] | VDI 3542-4: Sicherheitstechnische Begriffe für Automatisierungssysteme Zuverlässigkeit und Sicherheit komplexer Systeme (Begriffe) / Verein Deutscher Ingenieure. 2000. | |
| [2] | VDI 4001-1: Allgemeine Hinweise zum VDI-Handbuch Technische Zuverlässigkeit / Verein Deutscher Ingenieure. 1998. VDI 4001-2: Termologie der Zuverlässigkeit / Verein Deutscher Ingenieure. 2006. |
|
| [3] | VDI 4002-2: Zuverlässigkeitsingenieur/Zuverlässigkeitsingenieurin - Anforderungen an die Qualifizierung / Verein Deutscher Ingenieure. 2011 | |
| [4] | VDI 4003: Zuverlässigkeitsmanagement / Verein Deutscher Ingenieure. 2004. | |
| [5] | VDI 4004-2: Überlebenskenngrößen / Verein Deutscher Ingenieure. 1972. | |
| [6] | VDI 4006-1: Menschliche Zuverlässigkeit Ergonomische Forderungen und Methoden der Bewertung / Verein Deutscher Ingenieure. 2002. | |
| [7] | VDI 4007: Zuverlässigkeitsziele - Ermittlung, Überprüfung, Festlegung, Nachweis / Verein Deutscher Ingenieure. 2012. | |
Deutsches Institut für Normung e.V.
Das Deutsche Institut für Normung (DIN) ist eine Organisation für Normungen und Standardisierungen.
Das Institut sieht es als seine Aufgabe, die Normung anzuregen, zu organisieren, zu steuern und zu moderieren.
Die Richtlinien unterscheiden sich durch national (DIN), europäisch (DIN EN) und international (DIN EN ISO) gültige Normen.
Tabelle 2.1.2: Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit des DIN – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
| Autor | Definition(en) | Quelle |
|---|---|---|
| DIN EN ISO 9000 | „Fähigkeit zur Ausführung in der geforderten Art und zum geforderten Zeitpunkt“ | [1] |
| DIN EN ISO 12100 | „Fähigkeit einer Maschine oder von deren Teilen oder Ausrüstung, eine geforderte Funktion unter festgelegten Bedingungen und für einen vorgegebenen Zeitraum ohne Ausfall zu erfüllen.“ | [2] |
| DIN EN 13306 | „Fähigkeit einer Einheit, eine geforderte Funktion unter gegebenen Bedingungen für eine gegebene Zeitspanne zu erfüllen.“ | [3] |
| DIN 40041 | „Beschaffenheit einer Einheit bezüglich ihrer Eignung, während oder nach vorgegebenen Zeitspannen bei vorgegebenen Anwendungsbedingungen die Zuverlässigkeitsanforderungen zu erfüllen.“ „Teil der Qualität im Hinblick auf das Verhalten der Einheit während oder nach vorgegebenen Zeitspannen bei vorgegebenen Anwendungsbedingungen.“ | [4] |
| DIN EN 60300-1 | „Zuverlässigkeit ist die Fähigkeit einer Einheit, sich bei und nach Aufforderungen wie gefordert zu verhalten. Zuverlässigkeit ist ein Begriff zur Beschreibung der zeitabhängigen Merkmale einer Einheit in Verbindung mit deren leistungsbezogenen Merkmalen. Zuverlässigkeit umfasst Merkmale wie die Verfügbarkeit, Funktionsfähigkeit, Instandhaltbarkeit und Unterstützbarkeit unter gegebenen Nutzungs- und Instandhaltungsbereitschaftsbedingungen. Zuverlässigkeit beschreibt das Maß, zu dem man Vertrauen in eine Sache haben kann, sich wie erwartet zu verhalten.“ „Fähigkeit zu funktionieren, wie und wann gefordert.“ „Zuverlässigkeit ist die Fähigkeit einer Einheit, sich bei und nach Aufforderung wie gefordert zu verhalten. Zuverlässigkeit ist somit die Fähigkeit, die Anforderungen und Erwartungen an eine Einheit durchgängig zu erfüllen. Zuverlässigkeit schafft Werte, indem die Einheit ihre Leistungsfähigkeit bewahrt, wie gewünscht funktioniert und die Kundenbedürfnisse und Erwartungen zufriedenstellt.“ | [5] |
| DIN EN 60300-2 | „Zuverlässigkeit steht für die Verfügbarkeit eines Produktes. Die Verfügbarkeit ergibt sich aus der Funktionsfähigkeit, der Instandhaltbarkeit und der Instandhaltungsbereitschaft. Zuverlässigkeit ist einen technische Disziplin, die geplant und gelenkt werden muss, damit Ziele und Nutzen der Zuverlässigkeit erreicht werden können.“ „Zusammenfassender Ausdruck zur Beschreibung der Verfügbarkeit und ihrer Einflussfaktoren Funktionsfähigkeit, Instandhaltbarkeit und Instandhaltungsbereitschaft.“ | [6] |
| DIN EN 61025 | „Funktionsfähigkeit und Verfügbarkeit“ | [7] |
| Quellen: | ||
| [1] | DIN EN ISO 9000: Qualitätsmanagementsysteme- Grundlagen und Begriffe / Deutsche Institut für Normung e. V. 2015. | |
| [2] | DIN EN ISO 12100: Sicherheit von Maschinen – Allgemeine Gestaltungsleitsätze – Risikobeurteilung und Risikominderung / Deutsche Institut für Normung e. V. 2011. | |
| [3] | DIN EN 13306: Instandhaltung – Begriffe der Instandhaltung / Deutsche Institut für Normung e. V. 2015. | |
| [4] | DIN 40041: Zuverlässigkeit; Begriffe / Deutsche Institut für Normung e. V. 1990. | |
| [5] | DIN EN 60300-1: Zuverlässigkeitsmanagement - Teil 1: Leitfaden für Management und Anwendung / Deutsche Institut für Normung e. V. 2015. | |
| [6] | DIN EN 60300-2: Zuverlässigkeitsmanagement- Teil 2: Leitfaden zum Zuverlässigkeitsmanagement / Deutsche Institut für Normung e. V. 2004. | |
| [7] | DIN EN 61025: Fehlzustandsbaumanalyse / Deutsche Institut für Normung e. V. 2007. | |
International Electrotechnical Commission
Die International Electrotechnical Commission (IEC) ist eine Organisation von nationalen Ausschüssen mit ihrem Hauptsitz in Genf. Die IEC veröffentlicht Normen und Richtlinien für elektronische Produkte.
Der deutsche Ausschuss ist die Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (DKE). Die Normen der IEC und DKE stimmen offiziell überein, das bedeutet sie sind somit gleichgültig. Des Weiteren gibt es auch internationale Übereinstimmungen mit der DIN, wie in diesem Fall die DIN EN 60300-1 sowie DIN EN 60300-2.
Das Internationale Elektronische Wörterbuch ist die deutsche Ausgabe des International Electrotechnical Vocabulary (IEV), das von der IEC veröffentlicht wurrde. Es beinhaltet eine Vielzahl von Begriffsdefinitionen der Elektrotechnik und ist als Übersicht und Nachschlagewerk bestens geeignet.
Tabelle 2.1.3: Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit der IEC – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
| Autor | Übereinstimmung | Definition(en) | Quelle |
|---|---|---|---|
| IEC 60050-191 | IEV Kapitel 191 | IEC: „Ability of an item to perform as and when required“ IEV: „The collective term used to describe the availability performance and its infleuncing factors: reliability performance, maintainability performance and maintenance support performance.“ | [1] |
| IEC 60050-192 | IEV Kapitel 192 | IEC: n.v. IEV: „Dependability includes availability, reliability, recoverability, maintainability, and maintenance support performance, and, in some cases, other characteristics such as durability, safety and security.“ | [2] |
| IEC 60300-1 | DIN EN 60300-1 | IEC: „Collective term used to describe the availability performance and its influencing factors: reliability performance, maintainability performance and maintenance support performance.“ DIN: Siehe Kapitel 2.1.2 „Deutsches Institut für Normung e.V.“ | [3] |
| IEC 60300-2 | DIN EN 60300-2 | „Collective term used to describe the availability performance and its influencing factors: reliability performance, maintainability performance and maintenance support performance.“ DIN: Siehe „Deutsches Institut für Normung e.V.“ | [4] |
| Quellen: | |||
| [1] | IEC 60050-191: International Electrotechnical Vocabulary - Part 191: Dependability / International Electrotechnical Vocabulary. 2007. | ||
| [2] | IEC 60050-192: International electrotechnical vocabulary - Part 192: Dependability / International Electrotechnical Commission. 2015. | ||
| [3] | IEC 60300-1: Dependability management - Part 1: Dependability management systems / International Electrotechnical Vocabulary. 2003. | ||
| [4] | IEC 60300-2: Dependability management - Part 2: Guidance for dependability programme management / International Electrotechnical Vocabulary. 2003. | ||
Verband der Automobilindustrie
Der Verband der Automobilindustrie (VDA) ist der Interessenverband der deutschen Automobilhersteller und -zulieferer mit seinem Hauptsitz in Berlin. Die Fachabteilung Qualitätsmanagement-Center (QMC) beschäftigt sich intensiv mit dem Thema Qualität und veröffentlicht dabei eine Reihe von sog. VDA-Bänden.
Speziell das VDA-Band 3 mit dem Titel „Zuverlässigkeitssicherung bei Automobilherstellern und Lieferanten“mit den Teilen eins (Zuverlässigkeitsmanagement) und zwei (Zuverlässigkeits-Methoden und -Hilfsmittel) äußert sich mit Begriffsdefinitionen zur Zuverlässigkeit.
Tabelle 2.1.4: Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit des VDA – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
| Autor | Definition(en) | Quelle |
|---|---|---|
| VDA Band 3 Teil 1 | „Ein Produkt gilt als zuverlässig, wenn es über seine Lebensdauer möglichst selten ausfällt“ | [1] |
| VDA Band 3 Teil 2 | „Zuverlässigkeit ist die Fähigkeit einer Ware, denjenigen durch den Verwendungszweck bedingten Anforderungen zu genügen, die an das Verhalten ihrer Eigenschaften während einer gegebenen Zeitdauer unter festgelegten Bedingungen gestellt werden.“ „Zuverlässigkeit ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein Erzeugnis unter gegebenen Betriebsbedingungen während einer bestimmten Zeit bestimmt Mindestwerte nicht unterschreitet.“ | [2] |
| Quellen: | ||
| [1] | VDA: Qualitätsmanagement in der Automobilindustrie: Zuverlässigkeitssicherung bei Automobilherstellern und Lieferanten: Teil 1: Zuverlässigkeitsmanagement. Verband der Automobilindustrie e.V. (VDA), 2000 | |
| [2] | VDA: Qualitätsmanagement in der Automobilindustrie: Zuverlässigkeitssicherung bei Automobilherstellern und Lieferanten: Teil 2: Zuverlässigkeits-Methoden und -Hilfsmittel. 3. Verband der Automobilindustrie e.V. (VDA), 2000 | |
Freie Literatur
Wie die bereits genannten Organisationen und Verbände äußert sich auch die freie Literatur mit diversen Büchern und Veröffentlichungen zum Thema Zuverlässigkeit. Unter dem Kapitel freie Literatur sind eine Anzahl von Definitionen aufgelistet, die sich nicht den vorherigen Gruppen zuordnen lassen. Nachfolgende Tabelle 5.5 listet die Veröffentlichungen alphabetisch nach erstgenanntem Autor und den zugehörigen Zitationen auf. Mehrfach genannte Autoren stehen für verschiedene Quellen.
Tabelle 2.1.5: Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit der freien Literatur – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
| Autor | Definition(en) | Quelle |
|---|---|---|
| Bertsche | „Die Zuverlässigkeit eines Produktes beschreibt seine Eigenschaft, während einer definierten Zeitdauer unter gegebene Funktions- und Umgebungsbedingungen nicht auszufallen. Die Zuverlässikgiet erfaßt damit das Ausfallverhalten einer Produktes und ist deshalb, neben den Funktionseigenschaften, ein wichtiges Kriterium für die Produkt-Beurteilung.“ | [1] |
| Bertsche | „Zuverlässigkeit ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass ein Produkt während einer definierten Zeitdauer unter gegebenen Funktions- und Umgebungsbedingungen nicht ausfällt“ | [2] |
| Birolini | „Die Zuverlässigkeit ist die Eigenschaft einer Betrachtungseinheit, funktionstüchtig zu bleiben. Sie wird mit R bezeichnet und durch die Wahrscheinlichkeit ausgedrückt, dass die geforderte Funktion unter vorgegebenen Arbeitsbedingungen während einer festgelegten Zeitdauer T ausfallfrei ausgeführt wird.“ | [3] |
| Birolini | „Ability of the item to perform its required function under given conditions at a stated instant of time“ „Dependability is used generally in a qualitative sense to describe the ability to perform the required function under stated conditions at a given instant or for a given time interval, including thus its influencing factors like reliability, maintainability, and logistic support.“ | [4] |
| Birolini | „Die Zuverlässigkeit ist ein Maß für die Fähigkeit einer Betrachtungseinheit, funktionstüchtig zu bleiben. Sie wird mit R bezeichnet und durch die Wahrscheinlichkeit ausgedrückt, dass die geforderte Funktion unter vorgegebenen Arbeitsbedingungen während einer festgelegten Zeitdauer T ausfallfrei bleibt.“ | [5] |
| DGQ Band 17-01 | „Zuverlässigkeit ist die Fähigkeit einer Betrachtungseinheit, denjenigen durch den Verwendungszweck bedingten Anforderungen zu genügen, die an das Verhalten ihrer Eigenschaften während einer gegebenen Zeitdauer unter festgelegten Bedingungen gestellt werden.“ | [6] |
| Eigler | „Das bedeutet eine bestimmte Zeit aller Wahrscheinlichkeit nach in Übereinstimmung mit den zu Beginn vorhandenen technischen Kenndaten innerhalb der zulässigen Toleranzen zu funktionieren. Diese unikale Eigenschaft ist die Zuverlässigkeit.“ | [7] |
| Grams | „Grad des Vertrauen, das aufgrund geringer Versagenswahrscheinlichkeiten oder geringer Ausfall- bzw. Versagensrate gerechtfertigt erscheint.“ „Fähigkeit eines Systems, für eine gegebene Zeit korrekt zu arbeiten. Dabei wird vorausgesetzt, dass das System zu Anwendungsbeginn korrekt ist und nur Ausfälle zur Unkorrektheit führen können. Kenngrößen: Zuverlässigkeitsfunktion und daraus abgeleitete.“ | [8] |
| Heise | „Zuverlässigkeit R beschreibt die Wahrscheinlichkeit, dass eine Maschine oder Einrichtung kontinuierlich, ohne Ausfall, für einen definierten Zeitraum unter festgelegten Bedingungen funktioniert. Eine verbesserte R bedeutet weniger Ausfälle der Produktionseinrichtung und damit weniger Stillstandzeit und Produktionsverluste.“ | [9] |
| Hering | „Die Systemzuverlässigkeit kann als Eintrittswahrscheinlichkeit für das unerwünschte Ereignis definiert werden.“ | [10] |
| Hochheimer | „Die Zuverlässigkeit als zeitraumbezogene Betrachtung von Qualität und kann ausgedrückt werden als die Wahrscheinlichkeit, dass eine Einheit unter festgelegten Bedingungen während einer bestimmten Zeitdauer funktionsfähig bleibt.“ „Die Fähigkeit einer betrachteten Einheit (z.B. Bauelemente, Baugruppe, Gerät, Anlage oder System) innerhalb der vorgegebenen Grenzen den durch den Verwendungszweck bestimmten Anforderungen zu genügen.“ „Die Zuverlässigkeit ist ein von der Zeit abhängiges Qualitätsmerkmal, ihre wichtigsten Kenngrößen sind die Lebensdauer, Ausfallbestand, Ausfallrate, Überlebens- und Ausfallwahrscheinlichkeit.“ | [11] |
| Kamiske | „Erfüllung der Anforderung über die Zeit.“ | [12] |
| Messerschmitt | „Die Zuverlässigkeit ist eine Sacheigenschaft, die durch eine statistisch zu messende Größe aufgrund beobachteter Ausfallhäufigkeiten empirisch oder mit Hilfe der Wahrscheinlichkeitsrechnung abgeschätzt werden kann.“ | [13] |
| Meyna | „Zuverlässigkeit ist Qualität auf Zeit.“ | [14] |
| O'Connor | „Die Wahrscheinlichkeit, daß ein Produkt eine geforderte Funktion erfüllt, ohne unter bestimmten Bedingungen über einen bestimmten Zeitraum zu versagen.“ | [15] |
| Pfeifer | „Zuverlässigkeit reflektiert die Wahrscheinlichkeit, nach der ein Produkt innerhalb einer bestimmten Zeitspanne versagt. Charakteristische Größe ist hier die Zeitspanne zwischen dem Auftreten zweier unerwünschter Ereignisse.“ „Ein Produkt gilt dann als zuverlässig, wenn es über seine Lebensdauer in möglichst wenig Ausfallzustände gelangt und dann als sicher, wenn von allen Funktionen und möglichen Ausfallzuständen keine Gefahr ausgeht.“ | [16] |
| Pfeifer | „Zuverlässigkeit wird verbunden mit Ausfallfreiheit im Betrieb, d.h. kein Versagen von Funktionen und Komponenten.“ | [17] |
| Robert Bosch GmbH | „Zuverlässigkeit ist die Erzeugniseigenschaft, eine geforderte Funktion im vorgegebenen Betriebsbereich über eine festgelegte Gebrauchsdauer auszuführen.“ | [18] |
| Rötsch | „Im Allgemeinen ist die Zuverlässigkeit definiert als die Fähigkeit einer Betrachtungseinheit, die beabsichtigte Funktion unter vorgegebenen Bedingungen für einen bestimmten Zeitraum zu erfüllen, die den vorgegebenen Betriebsarten und Bedingungen der Nutzung, der Instandhaltung, der Lagerung und des Transports entsprechen.“ | [19] |
| Sander | „Aus sicherheitstechnischen Gründen muss ein Bauteil in jedem Fall zuverlässig sein, d.h. es darf während einer definierten Zeitdauer unter angegebenen Funktions- und Umgebungsbedingungen nicht ausfallen.“ | [20] |
| Steinhorst | „Zuverlässigkeit ist ein System, solange es seine Funktion erfüllt.“ | [21] |
| Timischl | „Wahrscheinlichkeit, dass eine Einheit während der Betriebsdauer t zuverlässig funktioniert, erwarteter Anteil, der t überlebt.“ | [22] |
| Vaidya | „Die Zuverlässigkeit ist die Wahrscheinlichkeit dafür, dass das System korrekte Ausgaben bewirkt.“ | [23] |
| Wedman | „Redundanz in besonders sicherheitsrelevanten Funktionen“ | [24] |
| Werdich | „Abwesenheit von Fehlern.“ | [25] |
| Westkämper | „Zuverlässigkeit ist eine Beschreibung der Leistung eines Produktes, einer Dienstleistung oder eines Prozesses bezüglich Verfügbarkeit und ihrer Einflussfaktoren: Leistung bezüglich Funktionsfähigkeit, Instandhaltbarkeit und Instandhaltungsunterstützung. Zuverlässigkeit ist einer der zeitbezogenen Aspekte der Qualität.“ | [26] |
| Quellen: | ||
| [1] | BERTSCHE, B. : Zur Berechnung der System-Zuverlässigkeit von Maschinen-Produkten, Universität Stuttgart, Diss., 1989 | |
| [2] | BERTSCHE, B. ; LECHNER, G. : Zuverlässigkeit im Fahrzeug- und Maschinenbau- Ermittlung von Bauteil- und System-Zuverlässigkeiten. 3. Springer-Verlag GmbH, 2004 | |
| [3] | BIROLINI, A. : Zuverlässigkeit von Geräten und Systeme. Springer-Verlag GmbH, 1997 | |
| [4] | BIROLINI, A. : Reliability Engineering. Springer-Verlag GmbH, 2014 | |
| [5] | BIROLINI, A. : Qualität und Zuverlässigkeit technische Systeme. Springer-Verlag GmbH, 1988 | |
| [6] | DGQ: Band 17-01: Zuverlässigkeit komplexer Systeme aus Hardware und Software. Beuth Verlag, 1998 | |
| [7] | EIGLER, H. : Die Zuverlässigkeit von Elektronik- und Mikrosystemen: und ihr Zusammenhang mit Physik, Chemie und Metallkunde. expert, 2003 | |
| [8] | GRAMS, T. : Grundlagen des Qualitäts- und Risikomanagements: Zuverlässigkeit, Sicherheit, Bedienbarkeit. Vieweg Verlagsgesellschaft, 2001 | |
| [9] | HEISE, W. : Praxisbuch Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit. Hanser Verlag, 2002 | |
| [10] | HERING, E. ; TRIEMEL, J. ; BLANK, H. : Qualitätsmanagement für Ingenieure. Springer-Verlag GmbH, 1998 | |
| [11] | HOCHHEIMER, N. : QM-Lexikon. John Wiley & Sonst, 2002 | |
| [12] | KAMISKE, G. F.: Handbuch QM-Methoden: Die richtige Methode auswählen und erfolgreich umsetzen. 2. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG, 2013 | |
| [13] | MESSERSCHMITT-BÖLKOW-BLOHM ; BITTER, P. ; GRAEWE, D. ; GROSS, H. ; HILLEBRAND, H. ; OHLERT, H. ; SCHMIDT, D. : Technische Zuverlässigkeit: Problematik, Grundlagen, Untersuchungsmethoden. Springer-Verlag GmbH, 1971 | |
| [14] | MEYNA, A. ; PAULI, B. : Zuverlässigkeitstechnik: Quantitative Bewertungsverfahren. 2. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG, 2010 | |
| [15] | O’CONNOR, P. : Zuverlässigkeitstechnik. John Wiley & Sonst, 1990 | |
| [16] | PFEIFER, T. : Qualitätsmanagement (Strategien, Methoden, Techniken). Hanser, 2001 | |
| [17] | PFEIFER, T. ; R., S. : Masing Handbuch Qualitätsmanagement. Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG, 2007 | |
| [18] | BES: Wie machen wir unsere Produkte zuverlässig? In: Bosch Product Engineering (2009) | |
| [19] | RÖTSCH, D. : Zuverlässigkeit von Rohrleitungssystemen. Springer-Verlag GmbH, 1999 | |
| [20] | SANDER, M. : Sicherheit und Betriebsfestigkeit von Maschinen und Anlagen. Springer-Verlag GmbH, 2008 | |
| [21] | STEINHORST, W. : Sicherheitstechnische Systeme. Vieweg+Teubner Verlag, 2012 | |
| [22] | TIMISCHL, W. : Qualitätssicherung- Statistische Methoden. Carl Hanser Verlag, 2002 | |
| [23] | VAIDYA, N. F. ; PRADHAN, D. K.: Fault-Tolerant Design Strategies for High Reliability and Safety. In: IEEE Transactions on Computers 42 (1993), S. 1195–1206 | |
| [24] | WEDMAN, S. ;WALLASCHEK, J. : Condition Monitoring in mechatronischen Systemen am Beispiel des Lebensdauerbeobachters / Universität Paderborn. | |
| [25] | WERDICH, M. : FMEA-Einführung und Moderation: durch systematische Entwicklung zur übersichtlichen Risikominimierung (inkl. Methoden im Umfeld). Springer-Verlag GmbH, 2011 | |
| [26] | WESTKÄMPER, E. : Einführung in die Organisation der Produktion. Springer-Verlag, 2006 | |
Die Tabellen 2.1.1 bis 2.1.5 zeigen, dass die Anzahl der Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit bezogen auf technische Systeme sehr hoch ist. Im weiteren Sinne interpretiert jede der aufgelisteten Definitionen den Begriff Zuverlässigkeit, wie auch beim Begriff „Robustheit“, als eine Produkteigenschaft, die wiederum durch weitere Eigenschaften beschrieben werden kann. Die Beschreibungen der Zuverlässigkeit sind in den aufgelisteten Definitionen inhaltlich nicht identisch. Das deutet darauf hin, dass die Zuverlässigkeit eines Systems je nach Einzelfall durch unterschiedliche Eigenschaften ausgedrückt werden kann.
Chronologische Übersicht
Zur zeitlichen Betrachtung werden die Quellen der genannten Definitionen aus den Tabellen 2.1.1 bis 2.1.5 in chronologischer Reihenfolge betrachtet, vergleiche Bild 2.1.2. Die Jahresangabe bezieht sich immer auf die Erstveröffentlichung der Quelle, in der die Definition erschien. Aufgrund der auftretenden Vielzahl an Definitionen in der Literatur, werden diese in Bild 2.1.3 in einer Häufigkeitsverteilung veranschaulicht.
Bild 2.1.2: Chronologische Defintionsübersicht – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
Die chronologische Auflistung der Quellen nach ihrer Erstveröffentlichung zeigt, dass die erste Definition aus dem Buch „Technische Zuverlässigkeit“ von Messerschmitt aus dem Jahre 1971 stammt. Die aktuellste Definition wurde im Jahre 2015 von der IEC in der Norm „IEC 60050-192“ veröffentlicht. Das Ergebnis der zeitlichen Betrachtung zeigt, dass die Zahl der Definitionen zum Begriff Zuverlässigkeit mit einer Anzahl von über 40 Treffern in der Literatur sehr hoch ist. Des Weiteren wird im betrachteten Zeitraum durchschnittlich alle 2 Jahre mindestens eine neue Definition veröffentlicht. Dies deutet darauf hin, dass die Zuverlässigkeit seit über 40 Jahren ein relevantes Thema im Maschinenbau ist.
Bild 2.1.3: Häufigkeitsverteilung der Zuverlässigkeits-Definitionen – Quelle: Kemmler, Dissertation 2018
Es zeigt sich, dass in den Jahren zwischen 1988 und 2008 die Dichte der Definitionen am häufigsten war. Der Peak befindet sich rechts neben der größten Häufigkeit im Jahre 1993, das bedeutet es handelt sich um eine linksschiefe Normalverteilung. Es wird vermutet, dass der Rückgang der Definitionen in den letzten Jahren darauf zurückzuführen ist, dass sich der Begriff und das Verständnis zum Thema Zuverlässigkeit gefestigt hat.
Zusammenfassung
Der Begriff Zuverlässigkeit wird in der Literatur und von verschiedenen Institutionen sehr häufig auf verschiedene Weise definiert. Die Fülle der Definitionen ist sehr schwer überschaubar, sodass die Recherche bezüglich der Definitionen nach mehr als 50 unterschiedlicher Definitionen abgebrochen wurde. Die Beschreibungen der Zuverlässigkeit sind alle sehr ähnlich, weshalb eine Weiterführung der Recherche an diesem Punkt für nicht sinnvoll erachtet wird. Durch den Vergleich der betrachteten Definitionen lässt sie die Zuverlässigkeit durch die Merkmale Funktionsfähigkeit, Verfügbarkeit, Instandhaltbarkeit, Instandhaltungsbereitschaft, Sicherheit, Mindestwerteinhaltung, Ausfallfreiheit, Anforderungserfüllung und Erwartungserfüllung beschreiben. Die chronologische Übersicht zeigt, dass bereits im Jahre 1971 der Begriff Zuverlässigkeit erstmals definiert wurde, was die Wichtigkeit dieser Anforderung an die Qualität eines Produktes bestätigt. Aufgrund der hohen Anzahl und der damit verbundenen Unübersichtlichkeit ergibt sich aus einem Matrixdiagramm bezüglich der Nennungen der Quellen die IEC 60050-191 bzw. das IEV Kapitel 191 mit neun Nennungen als dominantes Nachschlagewerk. Die Theorie der Zuverlässigkeit wird in der Literatur häufig durch Ausfälle und der damit verbundenen Badewannenkurve beschrieben.
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[1] VDI 4004-1: Zuverlässigkeitskenngrößen Übersicht / Verein Deutscher Ingenieure. 1986.